Modelado matemático del proceso de producción de concentrados proteicos de soja

Abstract

El desarrollo de este trabajo surge como respuesta a la demanda actual de nuestra región de agregar valor en origen al subproducto derivado de la extracción de aceite por el método de Extrusado y prensado; el expeller. Para cumplir este objetivo, se planteó desarrollar una metodología optimizada de producción de productos proteicos, de bajo costo y con posibilidad de llevar a escala. Además, que alcance el máximo rendimiento y que los productos obtenidos cumplan con las exigencias de calidad establecidas tanto por la legislación como el mercado. El principal desafío planteado fue definir la metodología adecuada para la producción de productos proteicos de soja a partir de dicho subproducto, dado que hasta el momento no se ha publicado ninguna experiencia similar. Como resultado del estado del arte, se ha concluido que toda la experiencia conocida y desarrollada responde a la producción de productos proteicos a partir de harinas y flakes de soja, subproductos obtenidos de la extracción de aceite por solvente. Por ende, del material reclutado, se seleccionó el método tradicional de producción de aislados proteicos a partir de harinas, que propone una extracción alcalina de proteínas seguida de precipitación isoeléctrica. Durante el desarrollo experimental, se ha considerado replicar las condiciones óptimas de operación de la etapa de extracción propuestas por la bibliografía y se ha realizado un diseño de experimento del tipo Box Bhenken para la etapa de precipitación isoeléctrica, considerando como puntos centrales los óptimos tradicionales. La experiencia a escala laboratorio, por un lado, presento resultados satisfactorios dado que los productos obtenidos alcanzaron un contenido proteico que responde a las exigencias establecidas. Por el otro, las superficies de respuesta del modelado matemático, basado en los datos experimentales, arrojaron óptimos que difieren de los propuestos al utilizar harina o flakes de soja como materia prima. Se concluye que al variar la materia prima, de harina a expeller de soja, las condiciones óptimas de operación también varían. Por lo tanto, para completar el estudio resulta relevante plantear en el futuro la optimización las condiciones de operación de la primera etapa del proceso. Por último, se alcanza el objetivo propuesto; agregar valor al subproducto generado por la industria PyME, lo cual permite escalar un nuevo peldaño en el desarrollo de la industria de la región.